【C++】string类

🌛为什么学习string类？

⭐C语言中的字符串

有的小伙伴会有这样的疑问——C语言中可以使用字符串吗，C++为什么还要引入string类？

首先我们得认识到，C语言中是不存在字符串类型的。在C语言中，字符串是使用字符数组表示的，这种方式比较容易出现错误，如数组越界、缓冲区溢出等。

C++中有string类是因为它提供了一种更方便和安全的处理字符串的方式。C++的string类则是一个标准库中的类，它是一个容器，可以存储字符串，同时提供了许多方便的方法来操作字符串，如查找、替换、拼接等。

使用string类，可以避免手动处理字符串时出现的错误，如内存泄漏、越界、缓冲区溢出等问题，同时也减少了代码量，提高了代码的可读性和可维护性。string类还支持重载运算符，使得对字符串的操作更加直观和方便。

因此，C++中引入string类是为了更加方便、安全地处理字符串，提高代码的可读性和可维护性。

在OJ中，有关字符串的题目基本以string类的形式出现，而且在常规工作中，为了简单、方便、快捷，基本都使用string类，很少有人去使用C库中的字符串操作函数。

🌛标准库中的string类

⭐基本使用string

//使用string类前需要包含头文件< string >;
#include<string>
 
//创建一个string类对象；
string str;
 
//创建并初始化对象；
string s1("hello world");
string s2 = "hellow world";\
 
//使用[]或at()函数来访问字符串中的单个字符。但是at()函数会进行边界检查，避免越界访问；
  string str = "hello world";
  cout << str[0] << endl;
  cout << str.at(1) << endl;
 
//可以使用加号运算符+将两个字符串拼接起来，也可以使用append()函数将一个字符串添加到另一个字符串的末尾；
string str1 = "hello";
  string str2 = "world";
  string str3 = str1 + str2;          // 将str1和str2拼接起来
  string str4 = str1.append(str2);    // 将str2添加到str1的末尾
  str+='a';                           // 向str末尾添加一个字符'a'
 
//使用cin向string类对象中输入数据（遇到空格读取结束）；
    string str;
  cin >> str;
//使用getline函数向string类对象中输入数据（遇到换行符读取结束）；
    string str;
  str.getline();            //或者可以这样写___getline(cin,str);
 
//使用cout输出string类对象的内容；
  string str;
  cout << str << endl;

⭐string类的常用接口

operator[]：返回当前字符串中指定位置的字符；

at(size_t pos)：返回当前字符串中指定位置的字符，并进行边界检查；

front()：返回当前字符串中的第一个字符。；

back()：返回当前字符串中的最后一个字符；

c_str()：c_str()函数返回一个指向正规C字符串的指针常量, 内容与本string串相同。这是为了与c语言兼容，在c语言中没有string类型，故必须通过string类对象的成员函数c_str()把string 对象转换成c中的字符串样式。

  string str = "hello world";
  cout << str[0] << endl;
  cout << str.at(1) << endl;
 
 
  string str = "hello world";
  cout << str.front() << endl;
  cout << str.back() << endl;
 
 
  string str = "hello world";
  cout << str.c_str() << endl;

empty()：判断当前字符串是否为空；

size()：返回当前字符串的字符数，不包含'\0'；

length()：返回当前字符串的字符数，不包含'\0'；

capacity()：返回当前字符串容量，即可以存储的字符数；

reserve()：为当前字符串分配指定的容量，即扩容；

resize()：扩容并初始化；

operator+：将两个字符串拼接起来；

append()：将一个字符串添加到另一个字符串的末尾；

  string str1 = "hello";
  string str2 = "world";
  string str3 = str1 + str2;          // 将str1和str2拼接起来
  string str4 = str1.append(str2);    // 将str2添加到str1的末尾

• insert()：在指定位置插入一个字符串；

  string str = "hello world";
  cout << str.insert(0, "aaaa") << endl;  //在位置0处插入字符串
  cout << str.insert(0, 5, 'a') << endl;  //在位置0处插入5个字符'a'

• erase()：删除指定位置的一个字符或一段字符；

  string str = "hello world";
  cout << str.erase(0,5) << endl;  //删除从位置0开始的5个字符
  cout << str.erase() << endl;  //清空字符串

• substr()：返回一个子串，包含从指定位置开始的指定数量的字符；

  string str = "hello world";
  //返回字符串中从位置0处开始的长度为3的字串
  string substr = str.substr(0, 3);  

find()：在当前字符串中查找指定子串的位置；

rfind()：在当前字符串中从后往前查找指定子串的位置；

compare()：将当前字符串与另一个字符串进行比较；

关于string类中的函数接口我们就简单认识这些。库中string类的接口有一百多个，但是我们平时高平率使用的也就几个到十几个而已。在以后的工作当中，我们应该注重官方文档的使用，多查询文档能使我们对接口的使用更加准确和规范。

⭐总结：

🌛范围for的使用

范围for循环是C++11新增的一种语法结构，用于遍历容器类中的元素。它可以遍历数组、容器类等可迭代的对象，使得程序员可以更加简洁地遍历容器中的元素，而不必关心迭代器的细节。

  string str = "hello world";
  
  for (auto ch : str)
  {
    cout << ch << ' ';
  }
  cout << endl;

可以发现，它比我们之前所用的for循环更加方便。